Литейные покрытия можно рассматривать как краски, специально разработанные для индустрии литья металлов. Разница между обычными красками и литейным покрытием состоит в том, что литейное покрытие спроектировано так, чтобы выдерживать высокие температуры расплавленного металла и действовать как барьер между расплавленным металлом и поверхностью стержня или формы. Литейные покрытия также называют огнеупорными покрытиями, защитными покрытиями, смывками и чернотой, даже если покрытие не является черным.

Все литейные покрытия представляют собой суспензии высокотемпературного минерала или огнеупора в жидком носителе. После нанесения на стержень или поверхность формы жидкость удаляется испарением, а на поверхности песка остается слой огнеупора. Этот слой или барьер может предотвратить или свести к минимуму проникновение расплавленного металла в песок, может уменьшить или предотвратить «пригорание» и эрозию песка и, как правило, улучшает качество поверхности отливки.

Преимущества литейного покрытия достигаются только в том случае, если покрытие подходит для работы и если покрытие правильно подготовлено, нанесено и высушено. Неправильно подобранные, подготовленные или нанесенные покрытия могут привести к плохой отделке отливки и / или к дефектам нанесенного покрытия, таким как струпья, удары, газовые отверстия, включения и т. Д.

Преимущества использования огнеупорного покрытия:
• Уменьшить или исключить проникновение металла
• Уменьшить или предотвратить «выгорание»
• Предотвращение эрозии песка расплавленным металлом.
• Более гладкая поверхность.
• Повышение общего качества литья
• Уменьшение количества брака
• Более низкие затраты на уборку.

Решение об использовании литейного покрытия должно основываться на экономических соображениях. Чтобы оправдать использование литейного покрытия, должно произойти сокращение затрат на очистку и ремонт и / или снижение затрат из-за бракованного литья. Эта экономия средств должна более чем компенсировать стоимость покрытия, а также затраты на его нанесение и сушку.

Компоненты литейного покрытия:
• Огнеупорный минерал
• Носитель / редуктор
• Связующее
• Подвешивающий агент
• Специальные добавки - пеногасители, смачивающие агенты, биоциды и т. Д.

Огнеупорный минерал

Огнеупор - важнейшая составляющая покрытия. Покрытие после нанесения на песок и сушки обычно на 90-95% состоит из огнеупора и только на 5-10% связующего, суспендирующего агента и т. Д. Огнеупор определяет стойкость покрытия к расплавленному металлу, влияние покрытия на литейные свойства и, в значительной степени, свойства нанесения покрытия. Огнеупоры часто смешивают, чтобы улучшить экономические характеристики и / или качество поверхности отливки.

Носитель / Редуктор

Носитель или восстановитель представляет собой жидкую фазу покрытия при изготовлении, а также жидкость, используемую для разбавления покрытия. Термины «носитель», «восстановитель», «растворитель» и «носитель» означают одно и то же и часто используются как синонимы. Единственная функция носителя - переносить или переносить тугоплавкие частицы к сердцевине и поверхности формы. После испарения носителя остается слой тугоплавких твердых частиц, которые действуют как барьер между песком и расплавленным металлом. Носители или восстановители часто смешивают, чтобы изменить характеристики высыхания и "светоотдачи", улучшить растворимость связующего для покрытия и контролировать, насколько глубоко покрытие проникает в песок.

Связующее

Функция связующего - связывать частицы огнеупора вместе и с песком. Используются самые разные связующие, включая акрил, крахмалы и древесные смолы. Необходимо соблюдать тщательный баланс между твердостью пленки, адгезией к песку, гибкостью и потерями при возгорании. Правильно подобранное связующее обеспечивает хорошую твердость сухой пленки, позволяет сухому покрытию выдерживать нормальное обращение, обладает достаточной гибкостью, чтобы выдерживать расширение песка, и не вызывает газовой пористости в отливке. Связующие вещества для покрытий на водной основе, высушенные в печи, также требуют высокой устойчивости к образованию пузырей.

Агент приостановки

Основная функция суспендирующих агентов состоит в том, чтобы удерживать тугоплавкие частицы в суспензии и предотвращать твердое осаждение во время хранения, транспортировки и использования покрытия при его рабочей вязкости. Обычно используемые суспендирующие агенты представляют собой глины, полимеры и камеди. Суспендирующие агенты, помимо удержания огнеупорных частиц в суспензии, влияют на то, насколько легко покрытие может быть повторно смешано и как покрытие наносится при погружении, чистке щеткой, тампоном или распылением.
Специальные добавки

Может включать; пеногасители, смачиватели, биоциды, диспергаторы и выравнивающие агенты. Эти добавки используются для изменения и улучшения характеристик применения, срока хранения и улучшения общих характеристик литья.

Выбор покрытия
Огнеупорные соображения:
• Типы литого металла
• Температура заливки (мин. И макс.)
• Поперечные сечения отливки
• Стойкость огнеупора к проникновению металла
• Характеристики «корки»
• Теплопроводность огнеупора
• Тепловое расширение и сжатие
• Характеристики применения
• Стоимость
• Токсичность огнеупора
• Однородность огнеупора от партии к отправке
• проницаемость

Факторы, которые следует учитывать при выборе оператора связи:
• Совместимость носителя с песчаным связующим и / или огнеупором.
• Способ сушки и имеющееся оборудование
• Требуемая скорость сушки
• Горючесть и «горючесть»
• Токсичность
• запах
• Метод нанесения (окунание, распыление, кисть, тампон или покрытие текучей средой)
• Стоимость перевозчика
• Стоимость труда
• Доступная площадь и использование площади.

Часто используемые перевозчики
• Вода (рекомендуемые носители)
• Изопропиловый спирт (рекомендуемые носители)
• Метанол
• Нафта

Покрытия на водной основе
ПРЕИМУЩЕСТВА
• Самая низкая стоимость покупки
• Нетоксичный
• Не воспламеняется
НЕДОСТАТКИ
• Для высыхания покрытия требуется тепло.
• Полное высыхание глубоких карманов в разумные сроки может быть затруднено.
• Более высокая склонность к разрывам или растеканиям, чем покрытие "легкое выключение" или покрытие на воздухе
• Более высокие затраты на рабочую силу
• Снижает предел прочности на разрыв уретановых смесей без спекания, холодных камер и силикатных песков.
• Повышенная вероятность разрушения сердечника
• Возможная деградация ядер во время хранения
• Потеря площади из-за печей и дополнительных конвейеров
• Требуются высокие начальные вложения для печей.
• Расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание печи.
• Покрытие, подверженное замерзанию

Изопропиловый спирт
Рекомендуется, если требуется быстрое высыхание и если нет проблем с воспламеняемостью. Все емкости, содержащие изопропиловый спирт или покрытие на спиртовой основе, должны быть закрыты, когда они не используются, должным образом заземлены и хранятся вдали от источников тепла, искр и открытого пламени.

Рекомендуем использовать только 99% изопропиловый спирт. Использование 91% спирта может привести к утолщению некоторых покрытий, потере суспензии, не загоранию или полному сгоранию. Перед использованием необходимо проверить совместимость редуктора.

Светоотражающие покрытия
ПРЕИМУЩЕСТВА
• Быстрое высыхание.
• Хорошие смачивающие свойства.
• Хорошее проникновение в песок.
• Замедляет впитывание влаги хранящимися ядрами
• Тепло, выделяемое пламенем, может ускорить отверждение необожженного песка.
• Уменьшение нагрузки на сердечники
• Снижение затрат на рабочую силу
• Повышенная производительность
• Духовки не требуются для сушки.
• Лучшее использование площади.
НЕДОСТАТКИ
• Пожароопасность
• Потенциальная опасность токсичности
• Возможное образование пузырей на покрытии.
• Возможная деградация стержней и форм из-за горячего горения растворителей и чрезмерного проникновения растворителя.